بادبند یا مهاربند در ساختمان و نکاتی درباره آن
بادبندها، درواقع بخش‌های کششى و فشارى هستند که با نیروهاى جانبى ازجمله باد و زلزله مقابله می‌نمایند و از کج شدن اسکلت ساختمان در هنگام اعمال نیروى جانبى ممانعت می‌کنند.
مکان نمایی بادبندها در ساختمان به شکلی متقارن مشخص می‌شود. یعنی در هر چهارسوی ساختمان بایستی مورد استفاده قرار گیرند تا توازن سازه حفظ شود. بادبند یا مهاربند عضوی در سازه های فولادی است که جهت انتقال نیروی زلزله از دیافراگم صلب کف، به فونداسیون مورد استفاده قرار می گیرد. جایگزین بادبند در سازه های بتنی همان دیوار برشی است که جهت مهار نیروی زلزله و انتقال آن به پی ساختمان به کار می رود.
تعیین محل بادبندها در پلان:
با در نظر گرفتن پلان‌های معمارى (پلان زیرزمین، پلان پارکینگ و پلان طبقات) محل بادبندها، بر اساس معیارهای طراحى، تعیین می‌شوند.
لازم به ذکر است که در برگزیدن مکان بادبندها، بایستی نکاتی که در ادامه ذکر می‌شود را حتماً مدنظر قرارداد:
- در صورت امکان محل بادبندها، داخل دیوارها تعیین شود تا به نماى خارجى و فضاهاى داخلى بنا آسیبی وارد نکند.
- مشخص نمودن بادبندها در دیواره‌های بیرونی که به‌طور مستقیم در معرض نیروهاى جانبى قرارگرفته‌اند فوق‌العاده مهم می‌باشد.
- پیرامون جعبه‌ی پله و آسانسور و دیوارهاى داخلى مکان‌های خوبى براى قرارگیرى بادبندها است.
- بهتر این است که بادبند در امتداد دو محور افقى و عمودى جای گیرد.
- اگر در جای دادن بادبند در نماى بیرونى محدودیت وجود دارد، انواع متعدد بادبندها را به کار می‌بریم.
برخی از معضلات بادبندها :
کمانش بادبند:
پدیده کمانش یا چروکیدگی رفتاری است که از عضو تحت فشار سر می زند. برای ساده سازی یک ترکه چوب را درنظر بگیرید؛ اگر این ترکه را بطور مستقیم و در راستای خود ترکه تحت فشار قرار دهید نیروی زیادی لازم است تا بتوانید آن را خم کنید. چون نیرویی که به ترکه وارد می کنید از مرکز آن فاصله چندانی ندارد، لنگر خمشی حاصل نیز دارای بازوی کوچکی خواهد بود. ولی همین که ترکه کمی خم شود بازوی لنگر زیاد شده و شما ادامه کار خم کردن را به راحتی می توانید انجام دهید.
رخداد انواع کمانش، به محل و جهت اعمال نیرو به جسم، وابسته است. در حالت های مختلف این نیرو می تواند فشاری، خمشی و یا حتی پیچشی باشد و باعث کمانش بشود. یک استوانه کاغذی را اگر از دو سر بپیچانید دچار چروکیدگی یا همان کمانش می شود. پس شکل و فرم کمانش متفاوت است و می توان از یک شکم دادن ساده باشد تا چروکیدگی ورق یا پیچ خوردگی و …در بادبندها نیز به علت رفتار رفت و برگشتی زلزله، تحت فشار و کشش بودن مداوم بادبند، مقاوم بودن آن را در برابر انواع کمانش می طلبد. و عموما این پدیده در بادبندهایی که اصطلاحا لاغر هستند یعنی طول زیاد یا سطح مقطع کوچک دارند رخ می دهد.
انواع کمانش در مهاربند ها :
به طور کلی کمانش به دوصورت کمانش موضعی و کلی ممکن است رخ دهد..
کمانش موضعی در اجزای نازک رخ داده و عضو اگر به دلایلی (لنگر خمشی یا نیروی محوری) تحت تنش های فشاری قرار گیرد، ناپایدار شده و کمانش می کند و در نتیجه قسمتی از نیمرخ خاصیت باربری مناسب خود را از دست داده و به این پدیده کمانش موضعی می گویند.
کمانش کلی عضو یعنی ناپایداری و از بین رفتن عضو تحت اثر تغییر شکل های جانبی زیاد ناشی از نیروها یا تنش های فشاری در کل عضو که گاهاً ممکن است همزمان با کمانش موضعی عضو صورت گیرد
عضو بادبندی در کل طول خود نباید لاغر باشد؛ همچنین ضمن الزامی بودن استفاده از لقمه ها در فواصل معین این فواصل به گونه ای طراحی شود که بادبند در حدفاصل بین دو لقمه نیز لاغر نباشد و کمانش صورت نگیرد.